Уровень мышечного гормона ирисина, повышаеммый во время физических упражнений, может помочь в борьбе с болезнью Альцгеймера (БА). Используя трехмерные клеточные модели болезни Альцгеймера, исследование показывает, что лечение иризином радикально снижает бета-амилоидный белок. Этот эффект объясняется повышением уровня неприлизина, фермента, расщепляющего бета-амилоид. Это исследование, возможно, поможет разработать новые методы лечения БА на основе иризина в будущем. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Neuron.
Иризин и болезнь Альцгеймера
Команда ученых под руководством Массачусетской больницы общего профиля (MGH) получила многообещающие результаты, предполагающие, что терапия на основе иризина может помочь в борьбе с БА. Было показано, что физические упражнения уменьшают отложения бета-амилоида в различных моделях БА на мышах, но механизмы этого процесса остаются загадкой.
Упражнения повышают уровень циркулирующего мышечного гормона иризина, который регулирует метаболизм глюкозы и липидов в жировой ткани и увеличивает расход энергии за счет ускорения потемнения белой жировой ткани. Исследования показали, что иризин присутствует в мозге человека и мышей и что его уровни снижаются у пациентов с БА и на мышиных моделях этого заболевания.
Чтобы проверить, играет ли иризин причинную роль в связи между физическими упражнениями и снижением уровня бета-амилоида, Се Хун Чхве (Se Hoon Choi) и Ын Хи Ким (Eun Hee Kim) из исследовательского отдела генетики и старения MGH вместе с другими соавторами применили этот гормон к своим пациентам.
Результаты исследования
«Во-первых, мы обнаружили, что лечение иризином привело к значительному уменьшению бета-амилоида», — комментирует Чой. «Во-вторых, мы показали, что этот эффект иризина объясняется увеличением активности неприлизина из-за увеличения уровня неприлизина, секретируемого клетками мозга, называемыми астроцитами».
Исследователи раскрыли еще больше подробностей о механизмах, лежащих в основе связи иризина со снижением уровня бета-амилоида. Например, они определили интегрин αV/β5 как рецептор, с которым связывается иризин на астроцитах, вызывая в клетках повышение уровня неприлизина. Кроме того, ученые обнаружили, что связывание иризина с этим рецептором вызывает снижение передачи сигналов по путям, включающим два ключевых белка: киназу, регулируемую внеклеточным сигналом (ERK) и сигнальный активатор транскрипции 3 (STAT3). Снижение передачи сигналов ERK-STAT3 имело решающее значение для индуцированного иризином усиления неприлизина.
Предыдущие исследования показали, что у мышей иризин, введенный в кровоток, может проникать в мозг, что делает его потенциально полезным в качестве терапевтического средства.
«Наши результаты показывают, что иризин является основным медиатором повышения уровня неприлизина, вызванного физической нагрузкой, и приводит к снижению нагрузки бета-амилоида, что указывает на новый целевой путь для терапии, направленной на профилактику и лечение болезни Альцгеймера», — заключает Рудольф Танци (Rudolph Tanzi), соавтор исследования.
Авторы другого исследования утверждают, что обратили вспять образование бляшек при болезни Альцгеймера на животных моделях
